Фреон

Фреон је збирно име за више врста плинова који су се употребљавали или се употребљавају у расхладним системима. Иако погрешно, то име се почело употребљавати за скоро све врсте расхладних медија, без обзира на хемијски састав, па се тако дошло и до апсурдне ситуације да се фреоном назову и неки плинови попут угљиководика: метана, етана, пропана, итд.

Опћенито о фреону

Фреони су флуорови и хлорови деривати метана и етана, плинови из породице халоалкана, који се користе у расхладној техници као расхладни медиј. Кратице за најважније типове фреона су ЦФЦ (ен. прва слова за клор - флуор - угљик) или ХЦФЦ (водик - клор - флуор - угљик). Најпознатији фреони су Р-12 и Р-22 који су били најважнији у производњи расхладних уређаја. Фреони су нетопљиви у води, а продиру високо у стратосферу јер су инертни у кемијским реакцијама.

Својства

Фреон је незапаљив плин без боје, мириса и окуса и није отрован. То је доказао Тхомас Мидглеy удишући тај плин и испухујући га у отворени пламен свијеће. За своју сврху, плин је испунио сва очекивања, а примјену није морао ни тражити јер је примјена нашла њега.. До 1935 године, пет година од открића Фреона, продано је преко 8 милијуна хладњака.

Неколико десетљећа након открића фреона, открило се колико је он заправо штетан за цијели живот на Земљи, а то је знао у самом почетку његов изумитељ - Тхомас Мидглеy. Лако гориво – 'Леадед гасолине', један од највећих загађивача атмосфре, открио је исти изумитељ.

Штетност

Озон је алтропска модификација кисика, која је лакша од зрака, налази се 15-20 км изнад Земљине површине и чини слој који нас штити од УВ зрака. Без њега изумро би сав живот на Земљи. Фреон је, као и озон, лакши од зрака што значи да ће се попети у атмосферу до озона, тамо остати и реагирати. Након што се једна молекула фреона, нпр. ЦЦл3Ф(г) попне до озонског слоја, бити ће изложена УВ зрацима што ће довести до распадања молекуле на ЦЦл2Ф(г) + Цл(г). Даље ће те распаднуте молекуле реаговати директно с озоном Цл(г) + О3(г) --> ЦлО(г) + О2(г) , ЦлО(г) + О(г) --> О2(г) + Цл(г) Из овога се може закључити да једна молекула фреона може уништити пуно молекула озона. Мерењима је установљена чињеница да једна молекула фреона у атмосфери остаје 50 до 100 година што нас доводи до закључка да ћемо посљедице трпити још дуго. Једино дугорочно ријешење проблема је истискивање фреона из употребе, тј. проналазак или кориштење постојећих алтернатива.

Повијест

Хладњаци који су постојали до тридесетих година двадесетог стољећа, као расхладно средство, користили су отровне плинове: амонијак (НХ3), метилни клорид (ЦХ3Цл) и сумпоров диоксид (СО2). Након бројних кобних незгода узрокованих цурењем метилног клорида из хладњака, људи су их се почели ријешавати. Ту су три познате свијетске твртке видјеле могућност за иновацију и зараду па су ујединиле снаге усредоточене на откривање мање опасне расхладне методе. Те су се твртке звале Фригидаире, ДуПонт и Генерал Моторс.

1928. године, Тхомас Мидглеy Мл., помоћник Цхарлеса Франклина Кеттеринга изумио је 'чудесну мјешавину' састављену од неколико различитих флуороклороалкана (ЦФЦ) коју је назвао Фреон.

Врсте

овисно о сврси, користе се различите врсте фреона:

Фреон 12

Фреон 12 или Р-12 (Диклордифлуорметан), кемијске ознаке $CCl_{2}F_{2}$ је најчешће употребљаван плин ЦФЦ типа, и некада је био основни плин у расхладним суставима, али и као средство за чишћење, погонско средство у боцама под тлаком (разни спрејеви). Употреба фреона 12 се забранила протоколом из Монтреала 1987. године због великог утјецаја на озонски омотач. Фреони су се почели користити од 1930. године.

Фреон 22

Фреон 22 или Р-22 (Клордифлуорметан) кемијске ознаке $CHClF_{2}$ је сличан Р-12, али умјесто једног атома клора има атом водика. Врло се често употребљавао, а био је и прва погодне замјена за Р-12 јер је његов утјецај на омотач само 10% утјецаја Р-12. I он је данас избачен из упорабе.

Расплет

1,1,1,2-Тетрафлуоретан, или Р-134а (Генетрон 134а, Фреон 134а или ХФЦ-134а), је халоалканско расхладно средство које нема утјецај на озонски омотач као прва два примјера. Како су му термодинамичке особине сличне Р-12, од 1990 се све више употребљава у расхладним круговима. Р-134а спада у групу Халоалкана који немају клора у свом саставу, него је клор комплетно замијењен атомима водика. Посљедњих 10 година, концентрација Р-134а се знатно повећала у земљиној атмосфери, с предвиђањима да ће се и даље повећавати. Иако нема утјецаја на уништење озонског омотача, има знатан утјецај на глобално затопљење као и утјецај на појаву киселих киша.

У задње вријеме се и Р-134а замјењује са расхладним средством са лошијим расхладним својствима, али без икаквих негативних утјецаја на околиш. То је Р-744 или обични угљични диоксид.

Нека предвиђања говоре да ће у слиједедћих 10 година озонске рупе бити највеће. 2070. озон ће бити једнак као 1980., а након те године, озонска ће рупа бити све мања. Но, то је све врло упитно јер се заправо не зна је ли могућ опоравак озонског слоја због промјене климе која нам се већ догађа.

Повезано